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智能控制职业技能复习题# 智能控制职业技能复习题## 一、单选题1. 智能控制系统中,PID控制器的主要作用是()。
A. 增加系统稳定性B. 减少系统响应时间C. 提高系统精度D. 降低系统成本2. 在智能控制领域,模糊控制是一种基于()的控制方法。
A. 精确数学模型B. 模糊逻辑C. 神经网络D. 遗传算法3. 自适应控制系统能够根据系统内部或外部环境的变化,自动调整()。
A. 控制参数B. 控制目标C. 控制算法D. 控制硬件4. 在智能控制系统设计中,鲁棒性是指系统在面对()时仍能保持性能的能力。
A. 系统故障B. 参数变化C. 外部干扰D. 所有以上选项5. 神经网络在智能控制中的应用主要是为了实现()。
A. 快速计算B. 模式识别C. 自我学习D. 复杂决策## 二、多选题1. 智能控制系统的特点包括()。
A. 自学习能力B. 环境适应性C. 高度自动化D. 精确控制2. 智能控制技术可以应用于以下哪些领域()。
A. 工业自动化B. 智能家居C. 无人驾驶汽车D. 医疗设备3. 在智能控制中,遗传算法可以用于()。
A. 参数优化B. 控制策略设计C. 故障诊断D. 系统建模4. 智能控制中的模糊逻辑可以解决的问题包括()。
A. 不确定性问题B. 模糊性问题C. 复杂性问题D. 线性问题5. 智能控制的发展趋势包括()。
A. 集成化B. 网络化C. 智能化D. 个性化## 三、判断题1. 智能控制系统与传统控制系统相比,具有更高的灵活性和适应性。
()2. 神经网络在智能控制中只能用于模式识别,不能用于控制算法的实现。
()3. 智能控制系统的鲁棒性是指系统在面对外部干扰时能够保持稳定运行的能力。
()4. 自适应控制系统不需要人工干预,可以自动调整控制参数。
()5. 模糊控制在处理模糊概念和不精确信息时具有优势。
()## 四、简答题1. 简述智能控制系统与传统控制系统的主要区别。
2. 解释什么是模糊控制,并举例说明其应用场景。
智能控制》课程考试试题C《智能控制》课程考试试题C参考答案一、填空题(1) 符号主义 (2) 联接主义 (3) 行为主义 (4) 期望 (5) 期望(6) 知识库 (7) 推理机 (8) 傅京孙 (9) 萨里迪斯 (10) 蔡自兴(11) 组织级 (12) 协调级 (13) 执行级 (14) 专家控制(15) 递阶控制 (16) 模型控制 (17) 遗传算法(18) 传统反馈 (19) 前馈神经网络 (20) 反馈神经网络二、选择题1、D2、A3、B4、A5、D6、B7、C8、A9、C 10、D三、问答题1、答:长期以来,自动控制科学已对整个科学技术的理论和实践做出重要贡献,并为人类的生产、经济、社会、工作和生活带来巨大利益。
然而,现代科学技术的迅速发展和重大进步,已对控制和系统科学提出新的更高的要求,自动控制理论和工程正面临新的发展机遇和严峻挑战。
传统控制理论,包括经典反馈控制、近代控制和大系统理论等,在应用中遇到不少难题。
多年来,自动控制一直在寻找新的出路。
现在看来,出路之一就是实现控制系统的智能化,以期解决面临的难题。
人工智能(artificial intelligence, AI )的产生和发展正在为自动控制系统的智能化提供有力支持。
人工智能影响了许多具有不同背景的学科,它的发展已促进自动控制向着更高的水平)── 智能控制(intelligent control,IC)发展。
自动控制既面临严峻挑战,又存在良好发展机遇。
为了解决面临的难题,一方面要推进控制硬件、软件和智能的结合,实现控制系统的智能化;另一方面要实现自动控制科学与计算机科学、信息科学、系统科学以及人工智能的结合,为自动控制提供新思想,新方法和新技术,创立边缘交叉新学科,推动智能控制的发展。
智能控制是人工智能和自动控制的重要部分和研究领域,并被认为是通向自主机器递阶道路上自动控制的顶层。
人工智能的发展促进自动控制向智能控制发展。
智能控制与自动化试题智能控制与自动化是现代科学技术的重要分支,涵盖了机器学习、人工智能、自动化控制等多个领域。
以下是一些关于智能控制与自动化的试题,供大家参考。
一、选择题1. 智能控制与自动化的定义是什么?A. 使用人工智能技术进行控制与自动化B. 独立于人工干预的控制与自动化C. 应用了智能算法的控制与自动化D. 利用机器学习进行控制与自动化2. 以下哪一项不属于智能控制与自动化的应用领域?A. 工业自动化B. 交通运输C. 医疗健康D. 媒体与传媒3. 智能控制与自动化中,常用的传感器有哪些?A. 温度传感器、湿度传感器B. 摄像头、雷达C. 光电传感器、压力传感器D. GPS传感器、声音传感器4. 在智能控制与自动化系统中,什么是反馈控制?A. 控制器通过测量输出信号反馈给输入信号B. 控制器通过测量输入信号反馈给输出信号C. 控制器通过测量环境信息反馈给输入信号D. 控制器通过测量输出信号反馈给环境信息二、填空题1. 智能控制与自动化主要利用________技术来优化系统的控制效果。
2. 智能控制与自动化的目标是实现________并提高系统的________。
3. 自动化是一种________控制方式,能够减少人的干预。
4. 智能控制与自动化领域重要的研究方法包括________、________和________等。
三、简答题1. 什么是PID控制器?其工作原理是怎样的?2. 请简要说明智能控制与自动化在工业生产中的应用。
3. 机器学习在智能控制与自动化中有何作用?四、论述题请以智能控制与自动化为题,撰写一篇短文,内容包括以下几个方面:1. 智能控制与自动化的定义和基本原理;2. 智能控制与自动化在日常生活和工业生产中的应用;3. 智能控制与自动化领域的挑战和发展方向。
以上试题旨在帮助大家了解智能控制与自动化的基本概念和应用,希望能够对相关领域的学习和研究有所帮助。
通过对试题的理解和回答,可以提升对智能控制与自动化的认知水平。
智能控制技术考试题及答案《智能控制技术》考试试题A《智能控制》课程考试试题A参考答案一、填空题(1) OPEN (2) 最有希望 (3) 置换 (4) 互补文字 (5) 知识库(6) 推理机 (7) 硬件 (8) 软件 (9) 智能 (10) 傅京孙(11) 萨里迪斯 (12) 蔡自兴 (13) 组织级 (14) 协调级(15) 执行级 (16) 递阶控制系统 (17) 专家控制系统(18) 模糊控制系统 (19) 神经控制系统 (20) 学习控制系统二、选择题1、D2、A3、C4、B5、D6、B7、A8、D9、A 10、D三、问答题1、答:传统控制理论在应用中面临的难题包括:(1) 传统控制系统的设计与分析是建立在精确的系统数学模型基础上的,而实际系统由于存在复杂性、非线性、时变性、不确定性和不完全性等,一般无法获得精确的数学模型。
(2) 研究这类系统时,必须提出并遵循一些比较苛刻的假设,而这些假设在应用中往往与实际不相吻合。
(3) 对于某些复杂的和包含不确定性的对象,根本无法以传统数学模型来表示,即无法解决建模问题。
(4) 为了提高性能,传统控制系统可能变得很复杂,从而增加了设备的初投资和维修费用,降低系统的可靠性。
传统控制理论在应用中面临的难题的解决,不仅需要发展控制理论与方法,而且需要开发与应用计算机科学与工程的最新成果。
人工智能的产生和发展正在为自动控制系统的智能化提供有力支持。
人工智能影响了许多具有不同背景的学科,它的发展已促进自动控制向着更高的水平──智能控制发展。
智能控制具有下列特点:(1) 同时具有以知识表示的非数学广义模型和以数学模型(含计算智能模型与算法)表示的混合控制过程,也往往是那些含有复杂性、不完全性、模糊性或不确定性以及不存在已知算法的过程,并以知识进行推理,以启发式策略和智能算法来引导求解过程。
(2) 智能控制的核心在高层控制,即组织级。
高层控制的任务在于对实际环境或过程进行组织,即决策和规划,实现广义问题求解。
智能控制系统考试题库考试类型概念题:3’*5论述题:6’*4计算题:10’+11’设计题:20’*2一:概念题:1.智能控制;模糊控制;专家控制;神经网络定义2.写出模糊控制器的四个主要组成部分名称3.递阶智能系统的智能程度分布一般要遵循什么原则?4.何谓神经网络的泛化能力?5.写出遗传算法的三个基本操作6.写出自组织神经网络的三个基本过程7.写出四种专家系统的知识表示方法8.写出遗传算法中两种编码方法二:论述题1.为什么模糊输出向量要进行解模糊计算?2.简述隶属度函数建立的一般准则3.简述BP算法中误差信号反向传播过程4.简述模糊控制器的各组成部分功能5.简述遗传算法进化过程中两种“早熟”现象6.简述三种提高网络泛化能力的措施7.写出专家系统组成中知识赛,数据库和推理机的功能8.简述隶属度函数建立的一般准则9.简述专家系统各组成部分的功能10.为什么模糊推理得到的结果要进行解模糊处理?写出常见的两种解模糊方法11.简述适应度函数在遗传算法中的作用12.递阶智能控制系统的主要结构特点有哪些?13.信息特征,获取方式,分层方式有哪些?14.详细描述数据融合的流程和方法15.详细描述递阶智能控制系统的优化算法模型16.比较模糊集合和普通集合的异同17.简述模糊控制系统的组成与工作原理18.试举例说明传统集合中叉积序偶的顺序是不能颠倒的19.结合自身理解浅谈模糊数学与模糊集合的概念20.举例说明模糊数学隶属函数的概念21.简述人工神经网络定义及特征22.生物神经元由哪几部分组成?每一部分的作用是什么?他有哪些特征?23.简述BP算法的神经网络结构及学习算法24.简述遗传算法的特点及关键问题三:计算题1. 假设子女和父母相似度如下图表A ,父母与祖父,祖母的相似度如下表B ,利用最大-最小合成法求子女和祖父母相似度。
A 表格B 表格2. 当输入样本为【X1,X2】时,写出下面网络输出y 的表达式。
其中隐层神经元激励函数为Sigmoid 函数,输出层神经元激励函数为f (x ),输出层神经元和隐层神经元之间的权重如图所示,隐层神经元和输出层神经元之间的权重如入所示。
《智能控制》考试试题试题1:针对某工业过程被控对象:0.520()(101)(21)s G s e s s -=++,试分别设计常规PID 算法控制器、模糊控制器、模糊自适应PID 控制器,计算模糊控制的决策表,并进行如下仿真研究及分析:1. 比较当被控对象参数变化、结构变化时,四者的性能;2. 研究改善Fuzzy 控制器动、静态性能的方法。
解:常规PID 、模糊控制、Fuzzy 自适应PID 控制、混合型FuzzyPID 控制器设计 错误!未找到引用源。
. 常规PID 调节器PID 控制器也就是比例、积分、微分控制器,是一种最基本的控制方式。
它是根据给定值()r t 与实际输出值()y t 构成控制偏差()e t ,从而针对控制偏差进行比例、积分、微分调节的一种方法,其连续形式为:01()()[()()]t p d i de t u t K e t e t dt T T dt=++⎰ (1.1) 式中,p K 为比例系数,i T 为积分时间常数,d T 为微分时间常数。
PID 控制器三个校正环节中p K ,i T 和d T 这三个参数直接影响控制效果的好坏,所以要取得较好的控制效果,就必须合理地选择控制器的参数。
Ziegler 和Nichols 提出的临界比例度法是一种非常著名的工程整定方法。
通过实验由经验公式得到控制器的近似最优整定参数,用来确定被控对象的动态特性的两个参数:临界增益u K 和临界振荡周期u T 。
用临界比例度法整定PID 参数如下:表1.1 临界比例度法参数整定公式51015202530354000.20.40.60.811.21.41.61.8Time(s)y (t )051015202530354000.511.5Time(s)y (t )PID 0.6u K 0.5u T 0.125u T据以上分析,通过多次整定,当 1.168p K =时系统出现等幅振荡,从而临界增益 1.168u K =,再从等幅振荡曲线中近似的测量出临界振荡周期 5.384u T =,最后再根据表1.1中的PID 参数整定公式求出:0.701, 2.692,0.673p i d K T T ===,从而求得:比例系数0.701p K =,积分系数/0.260i p i K K T ==,微分系数0.472d p d K K T ==。
选择题
在智能控制算法中,PID控制器的“I”代表:
A. 比例
B. 积分(正确答案)
C. 微分
D. 反馈
下列哪种算法是基于生物进化论思想而发展起来的一种全局优化搜索方法?
A. 神经网络算法
B. 模糊控制算法
C. 遗传算法(正确答案)
D. PID控制算法
智能控制算法中的专家系统主要依赖于哪种知识表示方法?
A. 数学模型
B. 规则库(正确答案)
C. 状态空间图
D. 神经网络结构
在模糊控制中,模糊集合的隶属度函数用于表示:
A. 控制系统的稳定性
B. 控制输入的精确值
C. 元素属于某模糊集合的程度(正确答案)
D. 控制输出的响应时间
下列哪种智能控制算法通过模拟人脑神经元网络的工作原理来实现控制?
A. 模糊控制
B. 遗传算法
C. 神经网络控制(正确答案)
D. 专家系统控制
在自适应控制系统中,控制器参数是根据什么进行自动调整的?
A. 预设的固定值
B. 系统的动态响应特性(正确答案)
C. 外部环境的温度
D. 控制器的功耗
智能控制算法中的强化学习是通过什么方式优化控制策略的?
A. 试错法(正确答案)
B. 梯度下降法
C. 最小二乘法
D. 遗传算法
下列哪种控制算法常用于处理具有显著非线性特性的控制系统?
A. PID控制
B. 线性二次型最优控制
C. 滑模控制(正确答案)
D. 状态反馈控制
在智能控制系统中,数据驱动的控制方法主要依赖于什么来进行决策和控制?
A. 系统的物理模型
B. 控制器的内部结构
C. 系统的实时数据(正确答案)
D. 控制器的设计经验。
智能控制》课程考试试题C《智能控制》课程考试试题C参考答案一、填空题(1) 符号主义 (2) 联接主义 (3) 行为主义 (4) 期望 (5) 期望(6) 知识库 (7) 推理机 (8) 傅京孙 (9) 萨里迪斯 (10) 蔡自兴(11) 组织级 (12) 协调级 (13) 执行级 (14) 专家控制(15) 递阶控制 (16) 模型控制 (17) 遗传算法(18) 传统反馈 (19) 前馈神经网络 (20) 反馈神经网络二、选择题1、D2、A3、B4、A5、D6、B7、C8、A9、C 10、D三、问答题1、答:长期以来,自动控制科学已对整个科学技术的理论和实践做出重要贡献,并为人类的生产、经济、社会、工作和生活带来巨大利益。
然而,现代科学技术的迅速发展和重大进步,已对控制和系统科学提出新的更高的要求,自动控制理论和工程正面临新的发展机遇和严峻挑战。
传统控制理论,包括经典反馈控制、近代控制和大系统理论等,在应用中遇到不少难题。
多年来,自动控制一直在寻找新的出路。
现在看来,出路之一就是实现控制系统的智能化,以期解决面临的难题。
人工智能(artificial intelligence, AI )的产生和发展正在为自动控制系统的智能化提供有力支持。
人工智能影响了许多具有不同背景的学科,它的发展已促进自动控制向着更高的水平)── 智能控制(intelligent control,IC)发展。
自动控制既面临严峻挑战,又存在良好发展机遇。
为了解决面临的难题,一方面要推进控制硬件、软件和智能的结合,实现控制系统的智能化;另一方面要实现自动控制科学与计算机科学、信息科学、系统科学以及人工智能的结合,为自动控制提供新思想,新方法和新技术,创立边缘交叉新学科,推动智能控制的发展。
智能控制是人工智能和自动控制的重要部分和研究领域,并被认为是通向自主机器递阶道路上自动控制的顶层。
人工智能的发展促进自动控制向智能控制发展。
智能控制工程师考试试题智能控制工程师考试试题是专门为智能控制工程师资格认证而设计的考试题目。
该考试旨在评估参与者在智能控制领域的知识、技能和能力。
以下是一些典型的考试试题,供考生参考。
一、选择题1. 下列哪个不是智能控制系统的特点?A. 自主决策B. 自适应性C. 开放性D. 简单性2. 智能控制系统的基本组成部分不包括下列哪个?A. 传感器B. 控制器C. 执行器D. 人机界面3. 下列哪个是传统控制系统无法完成的任务?A. 识别未知环境B. 学习新任务C. 理解自然语言D. 解决复杂问题二、填空题1. 智能控制工程师需要掌握的核心技术领域包括________、机器学习等。
2. 在智能控制系统中,信息传输的基本单位是________。
3. 智能控制系统的优势之一是________,能够根据外部条件自主调整控制策略。
三、案例分析题某工厂正在设计一个智能控制系统,用于监控和控制生产线上的机械设备。
以下是该系统的一些功能需求,请你根据这些需求回答相关问题。
功能需求:1. 监测设备状态:能够实时监测设备的工作状态,并及时报警。
2. 故障检测与预测:能够自动检测设备故障,并预测可能发生的故障。
3. 自适应控制:根据外部环境和生产需求,智能调整设备的控制策略。
问题:1. 你认为如何实现设备状态的实时监测?请列举一些可能的传感器和监测手段。
2. 在故障检测与预测方面,智能控制工程师应考虑哪些技术和方法?3. 如何实现自适应控制?请说明一些适用的控制策略和算法。
以上只是一些考试试题的示例,实际考试可能会更加复杂和综合。
作为考生,你需要充分准备智能控制领域的专业知识和技术,以应对不同类型的试题。
希望你能够在考试中取得优异的成绩,实现智能控制工程师的资格认证。
加油!。
1. 试说明智能控制的的基本特点是什么?(1)学习功能(1分)(2)适应功能(1分)(3)自组织功能(1分)(4)优化能力(2分)2、试简述智能控制的几个重要分支。
专家控制、模糊控制、神经网络控制和遗传算法。
3、试说明智能控制研究的数学工具。
智能控制研究的数学工具为:(1)符号推理与数值计算的结合;(2)离散事件与连续时间系统得结合;(3)模糊集理论;(4)神经网络理论;(5)优化理论4.智能控制系统有哪些类型,各自的特点是什么?(1)专家控制系统(1分)专家系统主要指的是一个智能计算机程序系统,其内部含有大量的某个领域专家水平的知识与经验。
它具有启发性、透明性、灵活性、符号操作、不一确定性推理等特点。
(2)模糊控制系统(1分)在被控制对象的模糊模型的基础上,运用模糊控制器近似推理手段,实现系统控制的一种方法模糊模型是用模糊语言和规则描述的一个系统的动态特性与性能指标。
(3)神经控制系统(1分)神经网络具有某些智能和仿人控制功能。
学习算法是神经网络的主要特征。
5、简述专家控制与专家系统存在的区别。
专家控制引入了专家系统的思想,但与专家系统存在区别:(1)专家系统能完成专门领域的功能,辅助用户决策;专家控制能进行独立的、实时的自动决策。
专家控制比专家系统对可靠性和抗干扰性有着更高的要求。
(2)专家系统处于离线工作方式,而专家控制要求在线获取反馈信息,即要求在线工作方式。
6、试说明智能控制的三元结构,并画出展示它们之间关系的示意图。
把智能控制扩展为三元结构,即把人工智能、自动控制和运筹学交接如下表示:(2分)∩∩一运筹学()一智能控制( );一人工智能( );一自动控制( );∩一表示交集.8. 简述智能控制系统较传统控制的优点。
在传统控制的实际应用遇到很多难解决的问题,主要表现以下几点:(1)实际系统由于存在复杂性、非线性、时变性、不确定性和不完全性等,无法获得精确的数学模型。
(1分)(2)某些复杂的和包含不确定性的控制过程无法用传统的数学模型来描述,即无法解决建模问题。
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填空题(每空1分,共20分)
控制论的三要素是:信息、反馈和控制。
传统控制是经典控制和现代控制理论的统称。
智能控制系统的核心是去控制复杂性和不确定性。
神经元(即神经细胞)是由细胞体、树突、轴突和突触四部分构成。
按网络结构分,人工神经元细胞可分为层状结构和网状结构按照学习方式分可分为:有教师学习和无教师学习。
前馈型网络可分为可见层和隐含层,节点有输入节点、输出节点、计算单元。
神经网络工作过程主要由工作期和学习期两个阶段组成。
1、智能控制是一门控制理论课程,研究如何运用人工智能的方法来构造控制系统和设计控制器;与自动控制原理和现代控制原理一起构成了自动控制课程体系的理论基础。
2、智能控制系统的主要类型有:分级递阶控制系统,专家控制系统,学习控制系统,模糊控制系统,神经控制系统,遗传算法控制系统和混合控制系统等等。
3、模糊集合的表示法有扎德表示法、序偶表示法和隶属函数描述法。
4、遗传算法是以达尔文的自然选择学说为基础发展起来的。
自然选择学说包括以下三个方面:遗传、变异、适者生存。
5、神经网络在智能控制中的应用主要有神经网络辨识技术和神经网
络控制技术。
6、在一个神经网络中,常常根据处理单元的不同处理功能,将处理单元分成输入单元、输出单元和隐层单元三类。
7、分级递阶控制系统:主要有三个控制级组成,按智能控制的高低分为组织级、协调级、执行级,并且这三级遵循“伴随智能递降精度递增”原则。
传统控制方法包括经典控制和现代控制,是基于被控对象精确模型的控制方式,缺乏灵活性和应变能力,适于解决线性
、时不变性等相对简单的控制。
智能控制的研究对象具备以下的一些特点:不确定性的模型、高度的非线性、复杂的任务要求。
IC(智能控制)=AC(自动控制)∩AI(人工智能) ∩OR(运筹学)
AC:描述系统的动力学特征,是一种动态反馈。
AI :是一个用来模拟人思维的知识处理系统,具有记忆、学习、信息处理、形式语言、启发推理等功能。
OR:是一种定量优化方法,如线性规划、网络规划、调度、管理、优化决策和多目标优化方法等。
智能控制:即设计一个控制器,使之具有学习、抽象、推理、决策等功能,并能根据环境信息的变化作出适应性,从而实现由人来完成的任务。
智能控制的几个重要分支为模糊控制、神经网络控制和遗传算法。
智能控制的特点:1,学习功能2,适应功能3,自组织功能4,优化。